미국의 다층 경강 구조 주택 기술은 경강 구조, 건물 에너지 절약 보온, 건물 방화, 건물 방음, 신형 건축 자재 및 설계 시공을 통합하는 종합 기술이다. 사회화 분업이 명확하여 각종 제품의 생산자, 시공사, 디자이너가 긴밀하게 협력한다. 북미 금속구조협회의 추진에 힘입어 새로 편성된 경강 구조 설계 기준과 광범위한 홍보에 힘입어 발전이 신속하다. 경강 구조의 건설은 미국 다층 아파트와 호텔 건설의 주요 구조 발전 방향이 될 것으로 예상된다.
다층 경강 구조 주택 기술을 발전시키는 가장 중요한 문제는 구조 자체의 성능이다. 바닥 구조는 적당한 스팬을 가져야 하고, 가능한 가벼워야 하며, 바닥에 좋은 면내 강성이 있기를 바란다. 벽 구조는 수직 하중 (자중 및 바닥 활하중) 과 측면 하중 (풍하중 및 수평 지진 작용) 을 견뎌야 합니다. 미국의 다층 경량 철골 주거용 건물의 특징은 다음과 같습니다.
1. 경량 바닥 시스템은 C 형 경강 용골과 용골에 깔린 박판으로 구성되어 있습니다. 일반 선반 스팬 3.6m ~ 4.8m, 선반 높이 254mm (선반 최대 스팬 1 1m), 선반 간격 600mm. 미국 디트리히가 개발한 특허 조이스트 제품은 웨브에 큰 구멍이 있어 파이프 통과와 배치가 매우 편리하다. 바닥에는 고밀도 목재 섬유 시멘트 보드의 세 가지 방법이 있습니다. 압력판을 깔고 20mm ceramsite 경량 골재 콘크리트를 붓는다. 방향성 목재 섬유판 또는 고밀도 합판을 확장합니다. 이러한 경량 바닥은 평방 미터당 3 16~365 kg 의 부하를 견딜 수 있습니다.
바닥 구조 시스템의 무게는 우리나라 전통 콘크리트 바닥 시스템의 4 분의 1 에서 6 분의 1 에 불과하지만 바닥의 구조 높이는 일반 콘크리트 슬래브보다 100~ 120 mm 높습니다.
2. 수직벽 구조의 경우 일반적으로 내횡벽을 내력벽으로 사용하고, 벽기둥은 C 형 경강 부재이며, 벽 두께는 하중에 따라 일반적으로 0.84 ~ 2mm 이고, 벽기둥 간격은 일반적으로 400 ~ 600mm 입니다. 벽 기둥의 하단은 u 자형 개구부 위의 하단 슬롯 보, 벽 기둥의 상단은 u 자형 개구부 아래의 상단 슬롯 보, 조이스트는 상단 슬롯 보의 측면에 고정되어 있습니다. 벽 기둥의 안정성을 높이기 위해 일반적으로 벽 기둥 높이 범위 내에 세 개의 경강 지지가 설정됩니다. 이러한 벽 구조 배치는 수직 하중을 효과적으로 감당하고 안정적으로 전달할 수 있으며 배치가 편리하지만 벽 구조는 수평 하중을 견딜 수 없습니다.
수평 풍하중과 지진에 저항하기 위해 미국의 다층 경강 주택 체계는 경강 전단벽 또는 크로스바가 있는 일반 강철 프레임 구조라는 두 가지 방법이 있습니다. 경강 전단벽은 일반적으로 입주 벽에 배치되어 석고 보드에 0.5 mm 아연 도금 강판을 덮고 경강 벽 기둥에 고정시켜 힘 피부 구조와 비슷한 전단벽을 형성합니다. 각 레이어 사이에 특수 부재 연결 상하 두 층 전단벽을 설정하여 수평 전단력과 벽 기둥에 작용하는 수평력으로 인한 장력을 효과적으로 전달합니다. 지진 지역에서는 구조의 안전을 보장하기 위해 일반적으로 크로스바가 있는 강철 프레임을 항측력 구조로 사용하여 경강이 수직 하중을 부담하고, 일반 강철이 수평 하중을 부담하는 혼합 구조 체계를 형성합니다.
건물 단열 및 에너지 절약 기술
미국 경강 주택 체계에서는 보온 에너지 절약 기술이 매우 중시되고 있다. 벽의 경우 보온 효과를 보장하기 위해 일반적으로 벽 기둥 사이에 유리 섬유를 채우는 것 외에 벽 외부에 단열재를 붙여 벽 기둥을 외부 판자의 열교까지 효과적으로 격리합니다. 바닥 사이의 조이스트는 바닥을 통한 열 전송을 줄이기 위해 유리 섬유로 채워집니다. 모든 내부 벽의 벽 기둥 사이에 유리 섬유를 채워 벽 사이의 열 전송을 줄입니다.
4. 건물 화재 예방 기술
경강 구조의 가장 중요한 문제 중 하나는 방화 기술의 응용이다. 벽 양쪽과 바닥 천장에는 방화 석고 보드를 붙이고, 일반 방화벽과 입주자 벽은 25.4 mm 두께 (1 인치) 석고 보드 보호를 사용하여 1 시간의 방화 요구 사항을 충족합니다. 또한 벽 기둥과 바닥 선반 사이에 채워진 유리 섬유도 방화 및 열전달에 긍정적인 역할을 합니다. 이 제품들은 미국 UL 인증 연구소의 테스트와 인증을 통과했다. 미국 주택은 내화 한계에 대한 요구가 중국보다 낮았다. 이는 미국 주택 디자인이 탈출을 보장하는 데 걸리는 시간을 더욱 강조하지만 주택 자체의 내화 한계에 대한 요구는 지나치게 강조하는 것과 관련이 있다.
5. 건축방음 기술은 경강 건물에서 미국의 연구개발 작업이 방음 처리에 많은 노력을 기울였다. 내부 외벽과 바닥의 선반 사이에 유리면을 채워 오디오 부분이 공기전파 통과를 방지하는 데 효과적이다. 고체를 통해 전파되는 충격 소리에 대해 미국 다층 경강 주택은 다음과 같은 시공 처리를 했다. 분가벽의 경우 두 개의 벽기둥을 사용하여 두 개의 벽을 형성하고 중간에 틈이 있다. 천장용 고정 석고 보드가 있는 작은 용골의 경우 작은 홈이 있는 탄성 구조를 사용하여 바닥 간 고체 사운드의 전달을 효과적으로 줄입니다.
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